目前,在國(guó)內(nèi)大型余熱鍋爐行業(yè)中存在著大量的鍋爐筒體內(nèi)壁管板焊接,其焊接過(guò)程中存在焊縫位置復(fù)雜,焊槍姿態(tài)多變,焊接工作空間內(nèi)部狹窄,焊接頻率低等諸多問(wèn)題,其導(dǎo)致鍋爐內(nèi)壁管板焊接自動(dòng)化程度低下,因此,提升鍋爐內(nèi)壁管板焊接自動(dòng)化水平顯得尤為迫切。筒體內(nèi)壁管板焊接技術(shù)難點(diǎn)有:一、管與筒體之間形成相關(guān)線焊縫是復(fù)雜的空間曲線,手工焊接難以保證焊接速度與效果;二、它屬于焊接領(lǐng)域難度系數(shù)最大的全位置焊接,對(duì)流管與筒體之間形成的環(huán)形角焊縫緊密排列在鍋爐筒體內(nèi)壁上,尤其是在同一個(gè)工件上的環(huán)形角焊縫存在著平焊、立焊、仰焊,焊接過(guò)程中需根據(jù)實(shí)際焊縫空間位置、角度來(lái)實(shí)時(shí)調(diào)整;三、現(xiàn)階段機(jī)械手焊接難以達(dá)到現(xiàn)有熟練焊接工人的水平�；谏鲜鐾搀w內(nèi)壁管板焊接自動(dòng)化技術(shù)難點(diǎn)問(wèn)題,本文的主要研究?jī)?nèi)容如下:針對(duì)環(huán)角焊縫分布特點(diǎn),詳細(xì)論述了鍋筒內(nèi)壁環(huán)角焊縫機(jī)器人設(shè)計(jì)難點(diǎn)與關(guān)鍵點(diǎn),并最終設(shè)計(jì)了一套適應(yīng)于本文所研究的環(huán)角焊縫的機(jī)械結(jié)構(gòu)方案,基于機(jī)器人運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)、方向角調(diào)節(jié)方案建立了環(huán)角焊縫機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)模型,并對(duì)其進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)分析,為后續(xù)焊槍識(shí)別、軌跡規(guī)劃提供了可靠的理論模型。深入研究現(xiàn)有電弧傳感方法,提出一種針對(duì)環(huán)角焊縫新... 

【文章來(lái)源】：湘潭大學(xué)湖南省

【文章頁(yè)數(shù)】：82 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

某公司余熱鍋爐實(shí)物圖

（a）、固定管板式換熱器 （b）、管板焊接機(jī)器人圖 1.2 固定換熱器及管板焊接機(jī)器人工作圖自上世紀(jì) 90 年以來(lái),國(guó)內(nèi)外就開(kāi)始廣泛研究相關(guān)線焊縫自動(dòng)化焊接技術(shù),并取得相應(yīng)的一些成果。1996 年日本慶應(yīng)大學(xué) Suga Y，Sano T 等人[23]設(shè)計(jì)了一種基于 CCD 相機(jī)尋跡的管壁相貫線機(jī)器人。他們通過(guò)機(jī)器人焊接之前利用 CCD相機(jī)采集管壁信息，耦合計(jì)算，自主尋找需要焊接的點(diǎn)，結(jié)合伺服驅(qū)動(dòng)軸完成焊縫整體作業(yè)，其本體結(jié)構(gòu)如圖 1.3 左圖所示。機(jī)器人整體結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，應(yīng)用性不強(qiáng)。2009 年北京工業(yè)大學(xué)任福深等人[24]開(kāi)發(fā)了一種 PC-DSP 模式的管板插接智能焊接機(jī)器人，如圖 1.3 右圖所示。針對(duì)管壁插接焊縫的特性，設(shè)計(jì)了多自由度自動(dòng)定心得機(jī)械手，借助支管內(nèi)壁的機(jī)器人旋轉(zhuǎn)中心與管壁軸線同軸，最后實(shí)現(xiàn)了焊槍前端行走角姿態(tài)的可靠控制。2010 年哈爾濱工程大學(xué)杜宏旺[25]針對(duì)接管相貫線焊接的特性，研制了一種基于 D-H 機(jī)器人運(yùn)動(dòng)模型和以 PC 為數(shù)據(jù)控制的硬件多自由度接管相關(guān)線機(jī)器人，如圖 1.4 左圖所示。2016 年江南大學(xué)田媛[26]針對(duì)現(xiàn)有管板焊接設(shè)備的局限性，結(jié)合國(guó)外相關(guān)研究成果設(shè)計(jì)出一種六自由度的

能力、智能化、交互性等方面存在或多或少的實(shí)際問(wèn)題，難以完成在復(fù)雜境可能遇到的非預(yù)設(shè)場(chǎng)景的焊接任務(wù)。與此同時(shí)，上述管板焊接問(wèn)題實(shí)解決有序的環(huán)形分布在平板上的二維環(huán)角焊縫。這些特征與本課題所研究?jī)?nèi)壁管管空間三維的立體環(huán)角焊縫問(wèn)題有較大區(qū)別。圖 1.3 機(jī)械焊接定位裝置（一）1

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于離散Shearlet類(lèi)別可分性測(cè)度的人臉表情識(shí)別方法[J]. 盧洋,王世剛,趙文婷,趙巖.  吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2019(05)
[2]深海聲傳播信道和目標(biāo)被動(dòng)定位研究現(xiàn)狀[J]. 楊坤德,李輝,段睿.  中國(guó)科學(xué)院院刊. 2019(03)
[3]基于SWT和雙變量閾值函數(shù)的ECG信號(hào)去噪[J]. 湯偉,王玲利,稅宇陽(yáng),王帥.  計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì). 2019(03)
[4]三分支機(jī)器人最小范數(shù)逆解算法[J]. 洪磊,王保升,陳鋼.  北京郵電大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(01)
[5]旋轉(zhuǎn)電弧傳感移動(dòng)機(jī)器人前傾后傾時(shí)對(duì)角焊縫的跟蹤[J]. 劉誠(chéng),張華,樂(lè)健,鄭鳴軒.  熱加工工藝. 2019(03)
[6]工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 曹泓浩.  科技風(fēng). 2019(05)
[7]基于深度學(xué)習(xí)的交互似然目標(biāo)跟蹤算法[J]. 張明月,王靜.  計(jì)算機(jī)科學(xué). 2019(02)
[8]自動(dòng)化焊接設(shè)備在工程機(jī)械制造中的應(yīng)用探討[J]. 劉兵華.  山東工業(yè)技術(shù). 2019(04)
[9]基于專(zhuān)利分析的管-板焊接發(fā)展趨勢(shì)研究[J]. 梁為,于復(fù)生,嚴(yán)高超,朱寶星.  科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2019(03)
[10]工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展及應(yīng)用[J]. 杜松林.  中國(guó)新通信. 2019(02)

博士論文
[1]煤礦綜掘工作面視頻融合技術(shù)研究[D]. 趙洪建.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2018
[2]新型9%Cr熱強(qiáng)鋼厚壁管道焊接—熱處理溫度場(chǎng)/應(yīng)力場(chǎng)特性研究及應(yīng)用[D]. 胡磊.武漢大學(xué) 2017
[3]中厚板復(fù)雜軌跡焊縫跟蹤的關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 李湘文.湘潭大學(xué) 2012
[4]接管焊接機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 杜宏旺.哈爾濱工程大學(xué) 2010
[5]基于PC+DSP模式的管道插接專(zhuān)用焊接機(jī)器人系統(tǒng)研究[D]. 任福深.北京工業(yè)大學(xué) 2009

碩士論文
[1]連續(xù)微線段高速加工數(shù)控系統(tǒng)路徑與速度前瞻規(guī)劃算法研究[D]. 朱長(zhǎng)峰.浙江大學(xué) 2018
[2]基于深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)的小行星探測(cè)器跳躍軌跡規(guī)劃研究[D]. 陳康.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2018
[3]筒體內(nèi)壁管板焊接機(jī)器人技術(shù)研究[D]. 龐爭(zhēng)林.湘潭大學(xué) 2018
[4]柱坐標(biāo)堆焊成型插補(bǔ)算法開(kāi)發(fā)及成型質(zhì)量控制研究[D]. 來(lái)旭輝.新疆大學(xué) 2018
[5]基于旋轉(zhuǎn)電弧傳感器的CNC焊縫跟蹤系統(tǒng)研究[D]. 鐘勇.湘潭大學(xué) 2018
[6]分布式多軸運(yùn)動(dòng)控制器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 李順.電子科技大學(xué) 2018
[7]數(shù)字音頻同源復(fù)制和異源拼接篡改檢測(cè)算法研究[D]. 余穎娟.華南理工大學(xué) 2018
[8]基于CMC的3D打印控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 任旭東.浙江大學(xué) 2018
[9]機(jī)器人管板自動(dòng)焊接系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 田媛.江南大學(xué) 2016
[10]6061厚板鋁合金窄間隙GMAW焊炬設(shè)計(jì)及工藝研究[D]. 王亞峰.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016



本文編號(hào)：3297200